DE102006022083B3 - Construction unit for sound absorption and air treatment, has area turned front and area turned away back, where backside is coated with photo-catalytically active material - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Bauteil zur Schallabsorption und Luftaufbereitung mit dem die akustischen und thermischen Raumeigenschaften sowie die Beleuchtungs- und Luftqualität in Räumen und Verkehrsmitteln gesteuert werden.The The invention relates to a component for sound absorption and air treatment with which the acoustic and thermal room characteristics as well as the Lighting and air quality in rooms and transport.
Stand der Technikwas standing of the technique
In der Akustik, insbesondere in der Raumakustik, ist eine Vielzahl von Konzepten und Bauteilen zur Schallabsorption bekannt. In den letzten Jahren wurden erhebliche Fortschritte erzielt, Bauteile zu schaffen, welche einen geringen Raum- und Materialbedarf haben und in die gewünschte architektonische Raumgestaltung integrierbar sind.In the acoustics, especially in the room acoustics, is a variety of concepts and components for sound absorption known. In the Significant progress has been made in recent years, components to create, which have a low space and material requirements and in the desired architectural room design are integrable.
Eine
Gruppe dieser Bauteile sind mikroperforierte Absorber. Aus der
Natürlich sind
zahlreiche Arten der Raumlüftung
bekannt, an die allerdings auch wirtschaftliche Ansprüche gestellt
werden, und sie sollten möglichst mit
einem Minimum an Platz auskommen. Eine spezielle Form zur kombinierten
Beeinflussung von Raumakustik und Raumluftqualität wird in
In
der
Beschreibungdescription
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Platz sparende und an eine gewünschte Raumgestaltung anpassbare Möglichkeit zu schaffen, den Schall zu dämpfen, die Temperatur zu beeinflussen und die Luftqualität zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch das Bauteil nach den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen. Zur Lösung des Problems wird ein Bauteil zur Schallabsorption und zur Luftaufbereitung, insbesondere zur Raumluftaufbereitung, vorgeschlagen. Das Bauteil weist ein schallabsorbierendes, mit photokatalytisch aktivem Material beschichtetes Flächengebilde auf, das von UV-Lichtquellen bestrahlbar ist. Es zeichnet sich dadurch aus, dass entlang dem Flächengebilde und/oder durch das Flächengebilde die Luft geführt werden kann. Dabei ist unter einem Flächengebilde nicht nur ein Gebilde mit einer ebenen Fläche zu verstehen. Es kann sich selbstverständlich auch um beliebige andere Flächen, wie etwa gekrümmte oder gewölbte Flächen handeln. Im allgemeinen wird die Fläche des Flächengebildes der Form der Raumumschließungsfläche angepasst sein.task The present invention is therefore a space-saving and to a desired interior design customizable option to create, to dampen the sound, to influence the temperature and to improve the air quality. This object is achieved by the component according to the features of the claim 1 solved. Advantageous embodiments can be found in the subclaims. to Solution of the The problem becomes a component for sound absorption and air treatment, in particular for air conditioning, proposed. The component has a sound-absorbing, with photocatalytically active material coated fabric auf which is irradiated by UV light sources. It stands out because of it from that along the fabric and / or through the fabric the air is guided can. It is not under a sheet to understand only a structure with a flat surface. It may be Of course also to any other surfaces, like curved ones or arched surfaces act. In general, the area of the sheet is adapted to the shape of the space enclosing surface be.
Das Bauteil zeichnet sich weiterhin durch eine dem Raum zugewandte Vorderseite und eine dem Raum abgewandte Rückseite aus, wobei die Rückseite mit photokatalytisch aktivem Material beschichtet ist. Mit Raum ist hier derjenige Raum gemeint, in dem die Luft aufzubereiten und in dem der Schallpegel zu reduzieren ist. Es handelt sich nicht um den Raum, der sich zwischen der Rückseite des Bauteils und einer Raumumschließungsfläche, etwa einer Wand, befindet. Damit können die UV-Lichtquellen und das photokatalytisch aktive Material auf der Rückseite für eine im Raum befindliche Person unsichtbar angeordnet werden, wodurch architektonische Anforderungen erfüllt werden können. Ferner ist es möglich die aufzubereitende Luft an der Rückseite vorbeiströmen zu lassen, wodurch ein höherer Anteil der Luft an der Fläche vorbeiströmt als an der Vorderseite, da dort ein größerer Raum vorhanden ist. Zudem kann mit einem derartigen Bauteil mit niedrigem Platzbedarf sowohl die Funktion der Schallabsorption als auch der Luftaufbereitung erzielt werden.The component is further characterized by a front side facing the room and a rear side facing away from the room, the back side being coated with photocatalytically active material. By room is here meant that space in which to reprocess the air and in which the sound level is to be reduced. It is not around the space located between the back of the component and a space enclosing surface, such as a wall. Thus, the UV light sources and the photocatalytically active material on the back can be arranged invisible to a person in the room, which architectural requirements can be met. Furthermore, it is possible to let the air to be treated flow past the rear, whereby a higher proportion of the air flows past the surface than at the front, because there is a larger space there. In addition, with such a component with low space requirements, both the function of sound absorption and the air treatment can be achieved.
Ein geeignetes Schall absorbierendes Flächengebilde ist eine mikroperforierte Platte, Folie oder Membran oder ein mikroperforierter Plattenabsorber. Derartige mikroperforierte Bauteile haben sich zur Schallabsorption bewährt. Bei dem Bauteil, welches sowohl zur Schallabsorption als auch zur Raumluftaufbereitung dienen soll, hat ein mikroperforiertes schallabsorbierendes Flächengebilde den Vorteil, dass die aufbereitete Raumluft durch die Mikroperforation hindurch in den Raum strömen kann.One suitable sound absorbing sheet is a microperforated one Plate, foil or membrane or a microperforated plate absorber. Such microperforated components have become the sound absorption proven. In the component, which is both for sound absorption and for air conditioning to serve, has a micro-perforated sound-absorbing sheet the advantage that the conditioned room air through the micro perforation through into the room can.
Ein geeignetes photokatalytisch aktives Material besteht beispielsweise aus der photokatalytisch aktiven Form des Titandioxids. Es ist auch möglich, dass es noch weitere Bestandteile aufweist und dieses Titandioxid lediglich enthält. Die photokatalytisch aktive Form des Titandioxids hat sich als zur Luftaufbereitung geeignet bewährt.One suitable photocatalytically active material is, for example from the photocatalytically active form of titanium dioxide. It is also possible that it still has other ingredients and this titanium dioxide only contains. The photocatalytically active form of titanium dioxide has proven to be the Air treatment proven suitable.
Um die Wirksamkeit des Bauteils zur Raumluftaufbereitung zu erhöhen, kann eine Erhöhung der photokatalytisch wirksamen Oberfläche erreicht werden, indem diese strukturiert ausgebildet ist und dafür beispielsweise Stege oder Sicken aufweist. Damit kann bei allenfalls geringer Erhöhung des Platzbedarfs des Bauteils seine Funktionalität erhöht werden, bzw. bei gleicher Funktionalität ein kleineres Bauteil verwendet werden. Entsprechend kann die gleiche Funktionalität auch kostengünstiger erreicht werden.Around can increase the effectiveness of the component for room air treatment an increase the photocatalytically active surface can be achieved by this is structured and, for example, webs or Has beads. This can be at least slight increase in the Space requirement of the component its functionality can be increased, or at the same functionality a smaller component can be used. Accordingly, the same functionality also cheaper be achieved.
Zur Verbesserung der Raumluftaufbereitung kann eine aktive Zuführung der aufzubereitenden Luft in den Rückraum hinter dem schallabsorbierenden Flächengebilde mittels Vorrichtungen zur Luftförderung, beispielsweise mit Ventilatoren, erreicht werden. Der mit Vorrichtungen zur Luftförderung häufig verbundene Nachteil der erhöhten Geräuschentwicklung ist beim erfindungsgemäßen Bauteil weniger gravierend, da ja eine Schallabsorption vorgesehen ist.to Improving the air conditioning can be an active feeder of the air to be treated in the back room behind the sound absorbing sheet by means of devices for air transport, for example, with fans can be achieved. The one with devices for air conveying often associated Disadvantage of the increased noise is the component according to the invention Less serious, since a sound absorption is provided.
Zusätzliche Öffnungen im schallabsorbierenden Flächengebilde senken die Schallabsorption nur in relativ geringen Umfang. Der bei der Durchströmung des Flächengebildes mit der aufbereiteten Raumluft auftretende Durchströmungswiderstand wird durch die Öffnungen aber deutlich reduziert.Additional openings in the sound absorbing sheet reduce the sound absorption only to a relatively small extent. Of the in the flow of the fabric with the treated room air occurring flow resistance is through the openings but significantly reduced.
Als UV-Lichtquellen eignen sich beispielsweise UV-Leuchtdioden. Diese liefern bei niedrigem Energiebedarf ausreichend UV-Strahlung zur photokatalytischen Raumluftaufbereitung. Verwendet man UV-Lichtquellen, die zugleich sichtbares Licht emittieren, kann das sichtbare Licht zur direkten oder indirekten Beleuchtung benutzt werden. Damit können die Anforderungen der Raumluftaufbereitung und der Beleuchtung mit preisgünstigen Lichtquellen bei relativ niedrigem Energieaufwand erfüllt werden. Bei dieser Ausgestaltung sollte ein transparentes Flächengebilde zum Einsatz kommen. Damit kann zumindest durch diese Bereiche, an denen kein photokatalytisch aktives Material aufgebracht ist, das Licht in den Raum dringen.When UV light sources are, for example, UV light-emitting diodes. These supply enough UV radiation at low energy consumption photocatalytic room air treatment. If you use UV light sources, which emit visible light at the same time, can be the visible light used for direct or indirect lighting. So that can Room air conditioning and lighting requirements with low cost Light sources are met at relatively low energy consumption. In this embodiment, a transparent sheet should be used. This can at least through these areas, to where no photocatalytically active material is applied, the Light penetrate into the room.
Wenn das schallabsorbierende Flächengebilde beheizbar und/oder kühlbar ist oder über eine innere beheizbare oder kühlbare Schicht verfügt, so kann das Bauteil auch zur Klimatisierung des Raums verwendet werden. Es kann also eine weitere Funktion ohne nennenswert erhöhten Platzbedarf des Bauteils erreicht werden.If the sound absorbing sheet heated and / or cooled is or over an inner heatable or coolable Layer has, Thus, the component can also be used for air conditioning of the room become. So it can be another feature without significantly increased space requirements of the component can be achieved.
Durch Verwendung eines transparenten schallabsorbierenden Flächengebildes, auf dessen Rückseite das photokatalytisch aktive Material teilflächig aufgetragen ist, können entsprechende architektonische Bedürfnisse erfüllt werden. Dabei bleibt die gewünschte Funktionalität erhalten. Zur Verbesserung der Raumluftaufbereitung kann die der Rückseite des schallabsorbierenden Flächengebildes gegenüber liegende Raumbegrenzungsfläche ebenfalls mit photokatalytischem Material beschichtet sein. Damit steht eine wesentlich erhöhte wirksame Fläche zur photokatalytischen Aufbereitung zur Verfügung. Wird die Raumbegrenzungsfläche als reflektierende Fläche ausgebildet, so trifft auf die photokatalytisch aktive Rückseite des schallabsorbierenden Flächengebildes eine erhöhte UV-Strahlung auf, ohne dass leistungfähigere und damit in der Anschaffung und/oder Betrieb teurere UV-Lichtquellen verwendet werden müssen.By Use of a transparent sound-absorbing sheet, on the back the photocatalytically active material is applied over part of the area, can corresponding architectural needs Fulfills become. It remains the desired functionality receive. To improve the air conditioning can the back of the sound absorbing sheet across from lying room boundary surface also be coated with photocatalytic material. That stands a significantly increased effective area for photocatalytic treatment available. Is the room boundary area as reflective surface formed, so meets the photocatalytically active back of the sound absorbing sheet an increased UV radiation on without more powerful and therefore in the acquisition and / or operation more expensive UV light sources must be used.
Das Bauteil eignet sich auch gut als Teil eines Kanals oder Raumes einer Lüftungsanlage. Damit trägt die aufbereitete Luft, welche dem Raum zugeführt wird, nicht soviel Schall mit in den Raum hinein. Damit wird in dem Kanal oder dem Raum der Lüftungsanlage ein Schalldämpfer verwirklicht, mit dem zugleich eine Luftaufbereitung möglich ist.The Component is also well suited as part of a channel or room Ventilation system. Wearing it the conditioned air supplied to the room does not produce so much sound into the room. This will be in the channel or room of the ventilation a silencer realized, with the same time an air treatment is possible.
Da sich das Bauteil zur Raumluftaufbereitung und Schallabsorption in Räumen eines Gebäudes eignet, ist es günstig, wenn es an Raumbegrenzungsflächen in Gebäuden anbringbar oder angebracht ist.Since the component is suitable for room air treatment and sound absorption in rooms of a building, it is favorable when it comes to Raumbegren tion surfaces can be attached or mounted in buildings.
Luftaufbereitung und Schallabsorption spielen insbesondere auch in Innenräumen von Verkehrsmitteln eine Rolle. Hier ist es günstig, wenn das Bauteil beispielsweise als Teil der Verkleidung anbringbar oder angebracht ist. Entsprechendes gilt für den Motorraum von Verkehrsmitteln, insbesondere wenn diese von Personen begangen werden, für die im Motorraum eine aufbereitete Luft vorhanden sein muss. Auch wenn ein vollständiger Abschluss des Motorraums zur Umgebung nicht möglich ist, so dass ein Luftaustausch unvermeidlich ist, ist es günstig, wenn die Luft im Motorraum aufbereitet wird. Somit wird vermieden, dass beim unvermeidlichen Luftaustausch schlechte Luft an die Umgebung abgegeben wird. Dies gilt vor allem dann, wenn es nicht möglich ist Luft kontrolliert auszutauschen und nur die ausgetauschte Luft aufzubereiten. Bei der Geräuschentwicklung von Verkehrsmitteln ist Schallsschutz in der Regel erforderlich.air treatment and sound absorption play in particular in interiors of Means of transport. Here it is advantageous if the component, for example as part of the panel attachable or attached. The same applies to the Motor space of means of transport, especially if these are by persons be committed to in the engine compartment a conditioned air must be present. Also if a complete one Completion of the engine compartment to the environment is not possible, allowing an air exchange is inevitable, it is favorable, though the air in the engine compartment is processed. This avoids that the inevitable air exchange bad air to the environment is delivered. This is especially true when it is not possible To exchange air in a controlled manner and to process only the exchanged air. In the noise of transport, sound protection is usually required.
Das Bauteil eignet sich auch als Teil einer Kapselung oder Einhausung für Maschinen oder Geräte. Dies ist vor allem der Fall, wenn Schalldämpfung erforderlich ist und zugleich unkontrollierter Luftaustausch mit der Umgebung unvermeidlich ist. Die oben genannten Überlegungen für Motorräume von Verkehrsmitteln gelten entsprechend.The Component is also suitable as part of an encapsulation or enclosure for machines or devices. This is especially the case when sound attenuation is required and at the same time uncontrolled air exchange with the environment inevitable is. The above considerations for engine compartments of Transportation is valid accordingly.
Nachfolgend wird anhand der Figuren die Erfindung näher beschrieben. Dabei zeigen:following the invention will be described in more detail with reference to the figures. Showing:
Erfindungsgemäß wurde
erkannt, dass es möglich
ist, den für
die akustische Wirkung erforderlichen Rückraum eines dünnen schallabsorbierenden Flächengebildes
(
Zur
Aktivierung der Luftreinigung wird Luft (
Zur
Erfüllung
einer weiteren Raumfunktion können
die Lichtquellen (
Die
Luftführung
kann bei geeigneter Positionierung im Raum (
Die
besondere Freizügigkeit
bei der Materialwahl (Metall, Kunststoff) für mikroperforierte Flächengebilde
(
Die
thermische Funktion des Flächengebildes
(
Die
thermisch wirksame Innenschicht (
Insgesamt handelt sich also nicht etwa nur um die Addition von Funktionen, sondern vielmehr um die gezielte Nutzung und Integration von Wechselwirkungen zwischen den Gestaltungsmerkmalen der einzelnen Funktionen. Diese sind mit getrennten Funktionsbauteilen nicht zu erreichen. Es ist von Bedeutung, durch die Kombination eine Reduktion der Montagekosten zu erzielen. Ferner treten bestimmte Anforderungen z.B. an die Schallabsorption und die Luftaufbereitung häufig zusammen auf. So können Maschinen, die eine spezielle Schalldämpfung erfordern, auch eine spezielle Raumluftaufbereitung erfordern. Es können damit von einer Maschine ausgehende Probleme des Schalls und der Luftverschlechterung mit einem Bauteil gelöst werden.All in all is not just about the addition of functions, but rather the targeted use and integration of interactions between the design features of the individual functions. These can not be achieved with separate functional components. It is Of importance, by combining a reduction in assembly costs to achieve. Furthermore, certain requirements occur e.g. to the sound absorption and air conditioning frequently together. So can machines, the one special soundproofing also require a special room air conditioning. It can thus from a machine emanating problems of sound and the Air deterioration can be solved with a component.
Geeignete
Ausführungsformen
für das
dünne schallabsorbierende
Flächengebilde
(
Die
weitgehend freie Formbarkeit des Flächengebildes (
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